ホーム 物理 摩擦力の計算 作成日: 2026年6月17日 17:25 摩擦力の計算 入力 垂直抗力100 N静止摩擦係数0.6動摩擦係数0.4加えた力(任意)0 N 物理 摩擦力の計算 f = μ·N を使って2つの面の間にはたらく摩擦力を求めます。垂直抗力と静止・動摩擦係数を入力すると、最大静止摩擦力と動摩擦力が得られ、加えた力で物体が動くかどうかを確認できます。 メートル法 入力 垂直抗力 N 2つの面を互いに押し合う、面に垂直な力です。水平面では物体の重力 m·g に等しくなります。 静止摩擦係数 まだすべっていない面の係数 μ_s です。運動が始まる前の最大摩擦力を決めます。乾燥コンクリート上のゴムは約 1.0、鉄と鉄は約 0.6 です。 動摩擦係数 すでにすべっている面の係数 μ_k です。通常 μ_s より少し小さく、「動かし始めるほうが動かし続けるより難しい」理由はここにあります。 加えた力(任意) N 物体を面に平行に押す・引く力です。摩擦限界だけを確認したい場合はゼロのままにしてください。 結果 値を入力すると計算結果が表示されます。 最大静止摩擦力 N 物体がすべり始める直前の最大摩擦力、f_s = μ_s·N です。 詳細 動摩擦力 N 物体がすべっているときの摩擦力、f_k = μ_k·N です。 共有 レポートを印刷 リセット 埋め込み この計算機を埋め込む プレビュー このコードをページに貼り付けると計算機を表示できます。 コードをコピー この計算を共有 このリンクを開くと、入力した値がそのまま表示されます。 リンクをコピー 共有する XFacebookLINE メール 最終更新: 2026-06-15 摩擦力とは 摩擦力は、接触している2つの面のすべりに抵抗する力です。歩いても滑らないのも、転がるボールがやがて止まるのも、車のブレーキが効くのも、この力のおかげです。乾燥した面では驚くほどシンプルな法則が成り立ちます。摩擦力は面同士を押し合う力に比例し、f=μNf = \mu N と表されます。このツールでは、垂直抗力と2つの摩擦係数から最大静止摩擦力と動摩擦力を求め、加えた力で物体がすべるかどうかも判定します。 2種類の摩擦 摩擦には2つの種類があります。静止摩擦は物体が動いていないときにはたらきます。固定値ではなく、動かそうとする力に合わせて自ら変化し、上限は μsN\mu_s N です。動摩擦(すべり摩擦)はすべりが始まると同時に作用し、ほぼ一定値 μkN\mu_k N を保ちます。動摩擦係数は静止摩擦係数より少し小さいのが一般的なため、物体は「動かし始める」ほうが「動かし続ける」より難しくなります。引き出しが突然スムーズに開くのはこのためです。 公式 量記号意味最大静止摩擦力fsf_sfs=μsNf_s = \mu_s N動摩擦力fkf_kfk=μkNf_k = \mu_k N垂直抗力NN面同士を押し合う力静止摩擦係数μs\mu_sすべり前の摩擦限界動摩擦係数μk\mu_kすべり中の摩擦 水平面では垂直抗力は重力に等しく N=mgN = mg となります。斜面では、重力の面に垂直な成分だけが垂直抗力となるため小さくなります。 計算例 鉄のブロックを鉄の面に垂直抗力 100 N で押し当てています。μs=0.6\mu_s = 0.6、μk=0.4\mu_k = 0.4 とすると: fs=μsN=0.6×100=60 Nfk=μkN=0.4×100=40 N\begin{aligned} f_s &= \mu_s N = 0.6 \times 100 = 60\ \text{N} \\ f_k &= \mu_k N = 0.4 \times 100 = 40\ \text{N} \end{aligned}fsfk=μsN=0.6×100=60 N=μkN=0.4×100=40 N 50 N の力を加えてもブロックは動きません。静止摩擦力が静かに 50 N まで上昇して力を打ち消すからです。80 N の力を加えると 60 N の上限を超えるため、ブロックは動き出します。すべり始めると動摩擦力は 40 N に下がり、正味の駆動力は 80−40=40 N80 - 40 = 40\ \text{N} となってブロックを加速させます。 摩擦係数の目安 摩擦係数は材料と表面状態に依存するため、以下の値は静止摩擦係数の目安です。乾燥コンクリート上のゴム ≈ 1.0、鉄と鉄 ≈ 0.6、木と木 ≈ 0.4、氷上の鉄 ≈ 0.03、潤滑された面は 0.1 以下。動摩擦係数は通常これより少し低くなります。実際の表面は状態によってばらつくため、精度が必要な場合は実測値を使用してください。 制限事項 このモデルは乾燥摩擦のクーロンモデルに基づいています。摩擦力が接触面積やすべり速度に依存しないと仮定しており、通常の固体面ではよく成り立ちますが、潤滑・極めて滑らか・高速移動する接触面には適用できません。転がり摩擦・流体抵抗・軟材料の変形は扱いません。斜面上の物体の場合は、まず重力の面垂直成分から垂直抗力を求め、それに f=μNf = \mu N を適用してください。 よくある質問 (FAQ)摩擦力の公式は何ですか?乾燥摩擦は f = μ·N でモデル化されます。μ は摩擦係数、N は面同士を押し合う垂直抗力です。係数は2種類あり、静止摩擦係数 μ_s はすべりが始まる前の最大摩擦力 f_s = μ_s·N を決め、動摩擦係数 μ_k はすべり中の摩擦力 f_k = μ_k·N を与えます。水平面では垂直抗力は重力に等しく、N = m·g となります。 静止摩擦と動摩擦の違いは何ですか?静止摩擦は静止している物体にはたらき、動かそうとする力に合わせて自ら大きさを調節します(最大値は μ_s·N)。この最大値を超えると物体は動き出し、今度は動摩擦(すべり摩擦)が μ_k·N でほぼ一定にはたらきます。μ_k は通常 μ_s より小さいため、物体を「動かし始める」ほうが「動かし続ける」より大きな力が必要です。重い箱がやっと動いた瞬間に急に軽くなる感じはこの違いによるものです。 摩擦係数の目安値はどのくらいですか?摩擦係数は材料の組み合わせと表面状態によって大きく異なります。静止摩擦の目安値の例:乾燥コンクリート上のゴム ≈ 1.0、鉄と鉄 ≈ 0.6、木と木 ≈ 0.4、氷上の鉄 ≈ 0.03、潤滑された金属面は 0.1 以下。動摩擦係数はいずれも少し低めになります。これらはあくまでも概算で、実際の値は粗さ・汚染・荷重によって変わるため、精度が必要な場合は実測値を使用してください。 物体がすべり始めるかどうか、どうすれば分かりますか?動かそうとする力と最大静止摩擦力 μ_s·N を比べます。加えた力が μ_s·N 以下なら静止摩擦が打ち消してくれるため、物体は動きません。それを超えると物体はすべり出し、摩擦力は動摩擦値 μ_k·N に下がります。そのときの正味の力は加えた力から動摩擦力を引いた値です。上の「加えた力」欄に値を入力するとどちらになるか確認できます。 次のおすすめ 斜面の物体にはたらく力の計算 斜面上のブロックにはたらく力を分解します。質量・斜面角度・摩擦係数を入力すると、斜面方向の加速度・垂直抗力・重力の斜面方向成分・摩擦力が得られ、ブロックがすべるか静止したままかも判定します。 詳しく解説ニュートンの運動方程式(F=ma)の計算 F=ma(力=質量×加速度)を3方向に解く計算機。力・質量・加速度のいずれかを求められます。 詳しく解説圧力の計算 P = F / A を使って力と面積から圧力を求めます。モードを切り替えると力や接触面積を逆算することもできます。結果はパスカル・kPa・bar・atm・psi で表示されます。 詳しく解説 200+ ツール · 10 言語対応 · 完全無料 力学の他の計算 カーブのバンク角の計算ケプラーの第三法則による公転周期の計算ドップラー効果の計算トルクと動力の計算トルクの計算摩擦力の計算 +27 more Show less フックの法則の計算ヤング率の計算レイノルズ数の計算圧力の計算運動量と力積の計算音速の計算回転運動エネルギーの計算回転運動学の計算角運動量の計算慣性モーメントの計算弦を伝わる波の速さの計算向心力の計算抗力の計算仕事・仕事率の計算自由落下の計算質量密度の計算斜面の物体にはたらく力の計算終端速度の計算出力重量比の計算静水圧の計算脱出速度の計算単振り子の計算転がり運動の運動エネルギーの計算等加速度運動の計算動圧の計算浮力の計算万有引力の計算 物理の他のカテゴリ 運動学 ニュートンの運動方程式(F=ma)の計算斜面上の放物運動・軌道計算放物運動:最高高度と射程から初速度・発射角度を計算放物運動:射程と発射角度からの初速度放物運動:標的に当てる発射角度放物運動計算エネルギー ウィーンの変位則の計算エネルギー効率の計算カルノー効率の計算シュテファン=ボルツマンの法則の計算運動エネルギーの計算混合後の平衡温度の計算重力による位置エネルギーの計算潜熱の計算二乗平均平方根速度の計算熱伝導の計算熱膨張の計算比熱の計算電磁気 555 タイマー非安定動作の計算LC共振周波数の計算LED 直列抵抗の計算RC フィルタのカットオフ周波数の計算RC時定数の計算RLC インピーダンスの計算RLC 回路の Q 値と帯域幅の計算アンテナ長の計算インダクタの蓄積エネルギーの計算オームの法則の計算クーロンの法則の計算コイルの直列・並列接続の計算コンデンサの直列・並列合成の計算コンデンサの電荷とエネルギーの計算スネルの法則の計算ソレノイド磁場の計算レンズ製作者の式による計算磁気力の計算実効値・ピーク・ピークツーピーク電圧の計算直線電流がつくる磁場の計算抵抗の直列・並列合成の計算電気ポテンシャルの計算電線の抵抗の計算電力の計算波長・周波数の計算薄レンズの計算分圧回路の計算平行板コンデンサの静電容量の計算変圧器の巻数比の計算誘導性リアクタンスの計算容量性リアクタンスの計算力率改善コンデンサの計算現代物理 コンプトン散乱の計算ド・ブロイ波長の計算ハイゼンベルクの不確定性原理の計算ボーアの原子模型の計算ローレンツ収縮(長さの収縮)の計算井戸型ポテンシャル(箱の中の粒子)の計算核結合エネルギーの計算光子エネルギーの計算光電効果の計算時間の遅れの計算質量エネルギー等価の計算重力による時間の遅れの計算重力赤方偏移の計算相対論的エネルギーの計算相対論的ドップラー効果の計算相対論的運動量の計算相対論的速度の合成の計算天文学 シュバルツシルト半径の計算ハッブルの法則の計算ロッシュ限界の計算会合周期の計算距離指数の計算光の到達時間の計算恒星光度の計算視直径の計算赤方偏移から速度への変換年周視差からの距離の計算表面重力の計算望遠鏡の倍率の計算すべてのツール うなり周波数の計算定常波倍音の計算 この計算機は役に立ちましたか? 役に立った 改善が必要 改善が必要 どのような点が改善されると良いですか? フィードバックを送信 Powered by OneCalc ↗
最終更新: 2026-06-15 摩擦力とは 摩擦力は、接触している2つの面のすべりに抵抗する力です。歩いても滑らないのも、転がるボールがやがて止まるのも、車のブレーキが効くのも、この力のおかげです。乾燥した面では驚くほどシンプルな法則が成り立ちます。摩擦力は面同士を押し合う力に比例し、f=μNf = \mu N と表されます。このツールでは、垂直抗力と2つの摩擦係数から最大静止摩擦力と動摩擦力を求め、加えた力で物体がすべるかどうかも判定します。 2種類の摩擦 摩擦には2つの種類があります。静止摩擦は物体が動いていないときにはたらきます。固定値ではなく、動かそうとする力に合わせて自ら変化し、上限は μsN\mu_s N です。動摩擦(すべり摩擦)はすべりが始まると同時に作用し、ほぼ一定値 μkN\mu_k N を保ちます。動摩擦係数は静止摩擦係数より少し小さいのが一般的なため、物体は「動かし始める」ほうが「動かし続ける」より難しくなります。引き出しが突然スムーズに開くのはこのためです。 公式 量記号意味最大静止摩擦力fsf_sfs=μsNf_s = \mu_s N動摩擦力fkf_kfk=μkNf_k = \mu_k N垂直抗力NN面同士を押し合う力静止摩擦係数μs\mu_sすべり前の摩擦限界動摩擦係数μk\mu_kすべり中の摩擦 水平面では垂直抗力は重力に等しく N=mgN = mg となります。斜面では、重力の面に垂直な成分だけが垂直抗力となるため小さくなります。 計算例 鉄のブロックを鉄の面に垂直抗力 100 N で押し当てています。μs=0.6\mu_s = 0.6、μk=0.4\mu_k = 0.4 とすると: fs=μsN=0.6×100=60 Nfk=μkN=0.4×100=40 N\begin{aligned} f_s &= \mu_s N = 0.6 \times 100 = 60\ \text{N} \\ f_k &= \mu_k N = 0.4 \times 100 = 40\ \text{N} \end{aligned}fsfk=μsN=0.6×100=60 N=μkN=0.4×100=40 N 50 N の力を加えてもブロックは動きません。静止摩擦力が静かに 50 N まで上昇して力を打ち消すからです。80 N の力を加えると 60 N の上限を超えるため、ブロックは動き出します。すべり始めると動摩擦力は 40 N に下がり、正味の駆動力は 80−40=40 N80 - 40 = 40\ \text{N} となってブロックを加速させます。 摩擦係数の目安 摩擦係数は材料と表面状態に依存するため、以下の値は静止摩擦係数の目安です。乾燥コンクリート上のゴム ≈ 1.0、鉄と鉄 ≈ 0.6、木と木 ≈ 0.4、氷上の鉄 ≈ 0.03、潤滑された面は 0.1 以下。動摩擦係数は通常これより少し低くなります。実際の表面は状態によってばらつくため、精度が必要な場合は実測値を使用してください。 制限事項 このモデルは乾燥摩擦のクーロンモデルに基づいています。摩擦力が接触面積やすべり速度に依存しないと仮定しており、通常の固体面ではよく成り立ちますが、潤滑・極めて滑らか・高速移動する接触面には適用できません。転がり摩擦・流体抵抗・軟材料の変形は扱いません。斜面上の物体の場合は、まず重力の面垂直成分から垂直抗力を求め、それに f=μNf = \mu N を適用してください。 よくある質問 (FAQ)摩擦力の公式は何ですか?乾燥摩擦は f = μ·N でモデル化されます。μ は摩擦係数、N は面同士を押し合う垂直抗力です。係数は2種類あり、静止摩擦係数 μ_s はすべりが始まる前の最大摩擦力 f_s = μ_s·N を決め、動摩擦係数 μ_k はすべり中の摩擦力 f_k = μ_k·N を与えます。水平面では垂直抗力は重力に等しく、N = m·g となります。 静止摩擦と動摩擦の違いは何ですか?静止摩擦は静止している物体にはたらき、動かそうとする力に合わせて自ら大きさを調節します(最大値は μ_s·N)。この最大値を超えると物体は動き出し、今度は動摩擦(すべり摩擦)が μ_k·N でほぼ一定にはたらきます。μ_k は通常 μ_s より小さいため、物体を「動かし始める」ほうが「動かし続ける」より大きな力が必要です。重い箱がやっと動いた瞬間に急に軽くなる感じはこの違いによるものです。 摩擦係数の目安値はどのくらいですか?摩擦係数は材料の組み合わせと表面状態によって大きく異なります。静止摩擦の目安値の例:乾燥コンクリート上のゴム ≈ 1.0、鉄と鉄 ≈ 0.6、木と木 ≈ 0.4、氷上の鉄 ≈ 0.03、潤滑された金属面は 0.1 以下。動摩擦係数はいずれも少し低めになります。これらはあくまでも概算で、実際の値は粗さ・汚染・荷重によって変わるため、精度が必要な場合は実測値を使用してください。 物体がすべり始めるかどうか、どうすれば分かりますか?動かそうとする力と最大静止摩擦力 μ_s·N を比べます。加えた力が μ_s·N 以下なら静止摩擦が打ち消してくれるため、物体は動きません。それを超えると物体はすべり出し、摩擦力は動摩擦値 μ_k·N に下がります。そのときの正味の力は加えた力から動摩擦力を引いた値です。上の「加えた力」欄に値を入力するとどちらになるか確認できます。